Вакуумный выключатель постоянного тока

Вакуумный выключатель постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ВАКУУМНЫЙ ВЫЮЮЧАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий основную вакуумную дугогасительную камеру, шунтированную через вспомогательный выключатель токоограничивающим ре зистором и включенным через диодну блокировку гасящим встречно заряженным конденсатором, отлич ающ и и с я тем, что, с целью повышения надежности и коммутационной i способности, он снабжен дополнительным нелинейным резистором, включенным .последовательно с гасящим встречно заряженным конденсатором, токоограничиваювдий резистор выполнен линейным, а параллельно вспомогательному выключателю установлен дополнительно введенный второй вспомогательный выключатель, (причем катоды обоих выключателейсое динены через обкладки дополнительно введенного гасящего конденсатора.

СОЮЗ СООЕТСНИХ

СОИТИИ

РЕСПУБЛИК ф5)) Н:01 Н 33 бб

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЪЙ

OnHGAHNE ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABVOPCNOMV СаидатЕ)ъствм (21) 3396055/24-07 (22) 12.02.82 (46) 30.05.83. Бюл. Ф 20 (72) Л.Я.Патрикеев, Г.В.Дуганов и В.Д.Фурсов (71) Севастопольский приборостроительный институт .(53) 621.316.524(088.8Р (56 ) 1. Авторское свидетельство СССР

678553е кл. Н 01 Н 33/бб, 1979 °

2. Патент ФРГ В 2023872, кл. 21с 35/09. 1970. (54)(57) 1.. ВАКУУИНЫН ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий основную . вакуумную дугогасительную камеру, шунтированную через вспомогательный выключатель токоограничивазщим ре„„SU„„1020880 A зистором и включенным через диоднук, блокировку гасящим встречно заряжен- ным конденсатором, о т л и ч а.ю— шийся тем, что, с пелью повы-. шения надежности и коммутационной способности, он снабжен дополнительным нелинейным резистором, включенным .последовательно с гасящим встречно заряженным конденсатором, токоограничнвающий резистор выполнен линейным, а параллельно вспомогательному выключателю

1 установлен дополнительно введенный второй вспомогательный выключатель, причем катоды обоих выключателей сое. динены через обкладки дополнительно введенного гасящего конденсатора. з

1020880

2. Выключатель по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что вспомогательные выключатели выполнены в виде вакуумных дугогасительных камер, снабженных размыкающими винтовыми пружинами и приводом импульсного замыкания индукционно-динамического

-типа для первого и электромагнитного типа для второго выключателя.

Изобретение относится к электротехнике, конкретно к коммутационным аппаратам высокого напряжения, предназначенным для отключения постоянного тока. 5

Известные выключатели такого типа содержат основную и вспомогательную вакуумные дугогасительные камеры, а также встречно заряженный конден-. сатор, включенный последовательно с контактами вспомогательной вакуумной камеры и параллельно контактам основной камеры (1).

Дуга отключения в основной вакуумной камере данных выключателей гасится после замыкания контактов вспомогательной вакуумной камеры, благодаря чему ток с контактов основной камеры перетекает в,цепь гасящей емкости и его ограничение в индуктив— ной цепи начинается только после пе- 20 реэаряда конденсатора отключаемым током. При этом в конденсатор переходит вся энергия магнитного поля цепи, вызывая значительные перенапряжения при коммутации. 25

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достига емому результату является вакуумный выключатель постоянного тока, содержащий основную вакуумную дугогасительную камеру, шунтированную через вспомогательный выключатель токоограничивающим резистором и включенным через диодную блокировку гасящим встречно заряженным конденсатором (2 .З5

Недостатками известного выключателя являются низкая коммутационная способность, невысокое быстродействие и отсутствие необходимой надежности при отключении сильноточных 40 индуктивных цепей, поскольку энергия встречного заряда гасящего конденсатора расходуется не только на дуге отключения, но и иа нелинейном резисторе с малым начальным сопротивле«45 нием. Воэможность быстрого токоограничения мала из-за возрастания активного сопротивления нелинейного резистора только после значительного

3. Выключатель по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что аноды вспомогательных выключателей соединены через рабочую обмотку дополнительно введенного дросселя насыщения с подмагничиванием, а обмотка подмагничивания включена в силовую цепь последовательно с основной камерой. нагрева. По этим причинам размыкание контактов вспомогательного воздушного выключателя может происходить Фри .,недопустимой интенсивности дуги и

,длительности ее горения.

Цель изобретения — повышение надежности и коммутационной способности выключателя.

Поставленная цель достигается тем, что вакуумный выключатель IiocTQHHHQго тока, содержащий основную вакуумную дугогасительную камеру, шунтированную через вспомогательный выключатель токоограничивающим резистором и включенным через диодную блокировку гасящим встречно заряженным конденсагором, снабжен дополнительным нелинейным резистором, включенным последовательно с -асящим встречно заряженным конденсатором, а токоограничивающий резистор выполнен линейным, причем параллельно вспомогательному выключателю установлен дополнительно введенный второй вспомогательный выключатель, а катоды обоих выключателей соединены через обкладки дополнительно введенного гасящего конденсатора.

Кроме того, вспомогательные выключатели выполнены в виде вакуумных дугогасительных камер, снабженных раэмыкающими винтовыми пружинами и приводом импульсного замыкания индукционно-динамического типа для первого и электромагнитного типа для вто. рого выключателя.

При этом аноды вспомогательных выключателей соединены через рабочую обмотку дополнительно введенного дросселя насыщения с подмагничиванием, а обмотка подмагничивания включена в силовую цепь последовательно с основной камерой.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого выключателя.

К основной вакуумной дугогаситель« ной камере .1 подключен шунтиоующий контур, выполненный из последовательного соединения элементов, анод основной камеры, разомкнутые контакты

1020880

Составитель l0.Ториин

Редактор М.Рачкулинец Техред А.Ач. Корректор A.Ôåðåíö

Заказ 3906/44 Тираж 703 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 первого вспомогательного вакуумного выключателя 2, гасящий встречно заряженный конденсатор 3, нелинейная часть токоограничивающего резистора

4 и катод основной камеры. Параллельно конденсатору 3 присоединена линей- 5 ная часть токоограничивающего резистора .5 через диодную блокировку 6.

В схеме коммутации выключателя приме". нен дополнительный гасящий контур. присоединенный параллельно контактам IÎ первого вспомогательного выключателя и состоящий иэ дополнительного гасящего конденсатора 7, присоединенного плюсом к катоду первого и-MHHvсом — к катоду второго вспомогательного вакуумного выключателя 8, дросселя 9 насыщения, начало рабочей об-. мотки 10 которого подключено к анодам основной камеры, и первого вспомогательного выключателя, а подмагничивающая обмотка 11 дросселя включена последовательно с основной камерой к плюсовому зажиму входа выключателя.

Выключатель работает .следующим образом.

Во включенном положении контакты основной камеры замкнуты, а у вспомогательных выключателей разомкнуты посредством винтовых пружин 12 и 13 сжатия, отжимающих подвщкные контакты. В режиме отключения вначале размыкаются контакты основной вакуумной камеры с кратковременной дугой,, затем. посредством индукционно-динамического привода (катушка 14 и диск 15) импульсно замыкаются контакты первого вспомогательного выключателя 2 и осуществляется гашение дуги на контактах основной камеры с перетеканием тока в обводной ограничивающий его контур по линейной и нелинейной частям токоограничивающего резистора. Затем после размыкания контактов выключателя 2 с кратковременной дугой импульсно замыкаются контакты второго вспомогательного выключателя 8 посредством электромагнитного привода 16 и осуществляется

ПЕревод отключаемого тока во второй обводящий контур через обмотки дросселя 9 насыщения, котоюые замедляют скооость переэаряда конденсатора 7 при спадании тока по цепи нерез нагрузку 17 и 18. Избыток энергии магнитного поля гасится в блоке нелинейных ограничителей перенапряжений, подключенных к входу выключателя и в цепи, шунтируюшей нагрузку через диодную блокировку 19 и резисторы

4и 5.

Надежность и быстродействие предлагаемого выключателя обеспечивается благодаря введению токоогваничения сразу после погасания дуги на контактах основной вакуумной камеры.